Нагрузочные пробы широко используются при изучении функциональных возможностей сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Такие тесты применяются главным образом для определения физических способностей здоровых лиц: рабочих, спортсменов и т. п.

В клинической медицине нагрузочные тесты могут применяться так же, как вспомогательное средство в диагностике, поскольку некоторые функциональные изменения (например, электрической активности сердца) обнаруживаются при нагрузке еще до появления связанных с этими отклонениями объективных симптомов или субъективных ощущений в состоянии покоя.

Другой важной областью применения нагрузочных проб в медицине представляется оценка функциональных возможностей как при определении нетрудоспособности у лиц с уже известными сердечно-сосудистыми заболеваниями, так и при наблюдении за ходом реабилитации после перенесенной болезни или травмы.